KR20060071873A - Luminous unit with light source, light conductor and light deflecting region - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하나 이상의 광원과, 광원의 하류에 광학적으로 연결되고, 광원에 의해 직간접적으로 조명되는 계단형으로 배치된 광 전향 면들이 달린 하나 이상의 광 도체를 구비하는 발광 유닛에 관한 것이다. 그러한 발광 유닛에 있어서, 광 전향 면을 조명하는 광원 또는 광 전향 면들을 조명하는 광 반사체로부터 광 전향 면까지의 거리가 멀어질수록, 광 전향 면의 단위 면적이 점점더 커지도록 한다. 그러한 본 발명에 의해, 그 광 출사 면이 거의 자유자재로 구성될 수 있는, 균일하게 분포되는 방출 광을 생성하기 위한 발광 유닛이 개발되게 된다.The present invention relates to a light emitting unit having at least one light source and at least one light conductor optically connected downstream of the light source, the light conductors having stepwise arranged light redirecting surfaces illuminated directly or indirectly by the light source. In such a light emitting unit, the greater the distance from the light source illuminating the light turning surface or the light reflector illuminating the light turning surfaces to the light turning surface, the larger the unit area of the light turning surface becomes. By the present invention, a light emitting unit is developed for generating uniformly distributed emission light whose light exit surface can be configured almost freely.
발광 유닛, 광원, 광 도체, 광 반사체, 광 전향 면, 계단형, 광 출사 면 Light emitting unit, light source, light conductor, light reflector, light redirecting surface, stepped shape, light emitting surface
Description
도 1은 광 도체의 2등각 사시도;1 is an isometric perspective view of an optical conductor;
도 2는 도 1에 따른 광 도체를 구비한 발광 유닛을 나타낸 도면;2 shows a light emitting unit with a light conductor according to FIG. 1;
도 3은 도 1에 따른 광 도체의 측면도;3 is a side view of the light conductor according to FIG. 1;
도 4는 광 전향 구역의 상세도;4 is a detail view of the light redirecting zone;
도 5는 산란 광학 메커니즘을 갖는 전향 반사체의 상세도.5 is a detailed view of a forward reflector with scattering optical mechanism.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1: 주위, 공기 2: 발광유닛 6: 광원 9: 방사 방향 10: 광 도체DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ambient and air 2: Light emitting unit 6: Light source 9: Radiation direction 10: Light conductor
11: 배면 12: 정면 13, 14: 단부 면 21: 광 분배기 22: 외면11: Back 12:
23: 광 입사 면 25: 리세스 26 - 29: 25의 경계 면23: Light incident surface 25: Interface of recesses 26-29: 25
31, 41: 계단형 구역 32, 42: 계단부, 계단 면, 계면31, 41: stepped
33, 43: 계단부, 이면, 계면 34, 44; 35, 45; 36, 46: 정점 선분33, 43: stepped, backside,
51: V형 노치 52, 53: 노치 면 61: 상부 광 방출 유닛51:
62: 상부 고정 플랜지 63: 종 방향 노치 64: 정점 선62: upper fixing flange 63: longitudinal notch 64: vertex line
65, 66: 63의 경계 면 67: 66의 면 요소 71, 91: 광 출사 면65, 66: 63 interface 67: 66
81: 하부 광 방출 유닛 82: 하부 고정 플랜지 84: 정점 선81: lower light emitting unit 82: lower fixing flange 84: vertex line
85, 86: 83의 경계 면 87: 86의 면 요소85, 86: 83 boundary face 87: 86 face element
101: 126을 통한 광 102 내지 109: 126과 132 - 139에서 반사된 광101: Light through 126 102 to 109: Light reflected from 126 and 132-139
125: 광 분할기 126, 127: 광 전향 및 굴절 면, 광 반사체125: light splitter 126, 127: light deflecting and refracting surface, light reflector
132 - 139: 광 전향 면 151: 전향 광 분할기 152, 153: 반사 면132-139: Light redirecting face 151:
166: 세그먼트화된 전반사 광학 메커니즘 167: 반사 요소, 외면 섹션166: segmented total reflection optical mechanism 167: reflective element, outer section
본 발명은 하나 이상의 광원과, 광원의 하류에 광학적으로 연결되고, 광원에 의해 직간접적으로 조명되는 계단형으로 배치된 광 전향 면들이 달린 하나 이상의 광 도체를 구비하는 발광 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting unit having at least one light source and at least one light conductor optically connected downstream of the light source, the light conductors having stepwise arranged light redirecting surfaces illuminated directly or indirectly by the light source.
EP 1 167 869 A2로부터 그러한 유형의 발광 유닛이 공지되어 있다. 광 도체는 그 선단이 광원의 반대쪽으로 향한 쐐기꼴 부품이다. 하나가 반사 면이고 다른 하나가 광 출사 면인 양쪽 쐐기 면은 규칙적인 구조를 갖는다. 광 출사 면은 원하는 광학적 인상을 구현하기 위해 보조 광학 메커니즘을 갖는다. 즉, 광 출사 면의 구성은 원하는 광학적 효과에 의존하여 달라진다.A light emitting unit of that type is known from EP 1 167 869 A2. The light conductor is a wedge shaped part whose tip is directed against the light source. Both wedge faces, one of which is a reflective surface and the other that is a light exit surface, have a regular structure. The light exit face has an auxiliary optical mechanism to achieve the desired optical impression. In other words, the configuration of the light exit surface varies depending on the desired optical effect.
따라서, 본 발명의 목적은 그 광 출사 면이 거의 자유자재로 구성될 수 있는, 균일하게 분포되는 방출 광을 생성하기 위한 발광 유닛을 개발하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to develop a light emitting unit for generating uniformly distributed emission light whose light exit surface can be configured almost freely.
그러한 목적은 독립 청구항의 특징들에 의해 달성되게 된다. 그를 위해, 광 전향 면을 조명하는 광원 또는 광 전향 면들을 조명하는 광 반사체로부터 광 전향 면까지의 거리가 멀어질수록, 광 전향 면의 단위 면적이 점점더 커지도록 한다.Such an object is achieved by the features of the independent claims. To that end, the greater the distance from the light source illuminating the light turning surface or the light reflector illuminating the light turning surfaces to the light turning surface, the larger the unit area of the light turning surface becomes.
다른 종속 청구항들 및 개략적으로 도시된 실시 양태에 관한 이후의 상세한 설명으로부터 본 발명의 또 다른 명세들이 명확하게 파악될 것이다.Further details of the invention will be apparent from the following detailed description of the other dependent claims and the schematically illustrated embodiment.
이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 발광 유닛(2), 예컨대 자동차의 후미등의 평면도를 나타낸 것이다. 그러한 발광 유닛(2)은 광원(6), 예컨대 발광 다이오드, 백열등, 할로겐 램프 등과, 광원(6)의 하류에 광학적으로 연결된 광 도체(10)를 포함한다. 광원(6)은 광 도체(10)에 부착되거나, 광 도체(10)에 일체로 몰딩되거나, 광 도체(10)에 클립 고정되거나, 기타 등등으로 장착될 수 있다.2 shows a plan view of a
도 1 및 도 3은 광원(6)이 없는 상태로 광 도체(10)를 나타낸 도면들이다. 여기서, 도 1은 광 도체(10)의 배면(11)의 2등각 사시도를 나타낸 것이고, 도 3은 광 도체(10)의 측면도를 나타낸 것이다.1 and 3 show the
여기에 도시되지 않은 자동차에 조립되는 발광 유닛(2)의 경우에는, 광원(6)이 예컨대 자동차 내부에서 광 도체(10)의 배면(11)에 장착된다. 자동차의 외부로부터는 발광 유닛(2) 중에서 자동차 윤곽에 접하는 예컨대 2개의 광 출사 면(71, 91)을 볼 수 있다. 그러한 2개의 광 출사 면(71, 91)은 예컨대 광 도체(10)의 정면(12)에 배치된다.In the case of the
발광 유닛(2)은 예컨대 광원(5)을 통한 가상의 수평 종 방향 중심 평면은 물 론 가상의 수직 종 방향 중심 평면에 대해 축 대칭으로 형성된다. 그러한 2개의 평면은 광원(6)을 통해 방사 방향(9)으로 정향된 가상의 직선에서 교차한다.The
광 도체(10)는 예컨대 투명한 일체형 플라스틱 몸체, 예컨대 PMMA, 개질된 PMMI 등으로 이뤄진 일체형 플라스틱 몸체이다. 광 도체(10)는 예컨대 광 분배기(21), 상부 광 방출 유닛(61), 및 하부 광 방출 유닛(81)으로 이뤄진다. 광 도체(10)의 길이는 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서는 그 깊이의 4배이고, 그 높이의 2 내지 4배이다.The
광 분배기(21)는 본 실시예에서는 초승달 모양의 부품이다. 광 분배기(21)는 본 실시예에서는 광 도체(10)와 똑같은 길이로 된다. 광 분배기(21)의 깊이는 그 길이의 약 11 %이고, 그 높이는 그 길이의 약 6 %이다. 광 분배기(21)의 배후 측 외면(22)에는 광 입사 면(23)이 수직 횡 방향 중심 평면에 대칭으로 놓인다. 그러한 광 입사 면(23)은 예컨대 그 에지 길이가 광 분배기(21)의 높이와 일치하는 정방형 평면이다.The
외면(22)은 광 입사 면(23)의 양측으로 계단형 구역(31; 41)으로 각각 이뤄지는데, 그 계단형 구역(31; 41)은 광 입사 면(23)을 각각의 단부 면(13, 14)에 연결한다.The
각각의 계단형 구역(31; 41)의 개별 계단들(32, 33; 42, 43)은 계단 면들(32; 42)과 그에 인접한 이면들(33; 43)로 이뤄진다. 그들 면들은 주위(1)에 대한 광 분배기(21)의 경계 면들이다. 개별 계단 면들(32; 42)은 예컨대 서로 대략 평행하게 놓이고, 발광 유닛의 수평 종 방향 중심 평면에 대해 수직이다. 개별 계단 면들(32; 42)은 수직 횡 방향 중심 평면과 45도의 각을 이룬다. 그 계단 면들(32; 42)은 수직 횡 방향 중심 평면과 상이한 각을 이룰 수도 있다.The
계단 면(32; 42) 및 그에 양쪽으로 인접한 이면들(33; 43)은 도 2의 도면에서는 서로 90도의 각을 이룬다. 그들이 이루는 그러한 각은 예각 또는 둔각일 수 있다. 도 2의 평면도에서 정점으로서 도시되어 있는 정점 선분(34; 44)은 오목 노치의 첨두 선이다.The
각각의 계단형 구역(31; 41) 내에서는, 개별 정점 선분들(34; 44)의 간격이 서로 일정하지 않다. 임의의 정점 선분(34; 44)에 대해, 광 입사 면(23)으로부터 더 멀리 떨어진 정점 선분(35; 45)과 그 정점 선분(34; 44)과의 간격은 광 입사 면(23)에 더 가까이 놓인 정점 선분(36; 46)과 그 정점 선분(34; 44)과의 간격보다 더 작다. 2개의 인접 정점 선분들(34, 35; 34, 36; 44, 45; 44, 46)이 광 입사 면(23)으로부터 멀리 떨어져 놓일수록, 그 2개의 인접 정점 선분들(34, 35; 34, 36; 44, 45; 44, 46)의 간격이 더욱더 작아진다.Within each stepped
광 분배기(21)는 횡단면이 예컨대 직사각형인 리세스(25)를 구비하는데, 그 리세스(25)는 수직 횡 방향 중심 평면에 대해 대칭으로 놓인다. 리세스(25)의 짧은 대각선의 길이는 예컨대 광 분배기(21)의 깊이의 44 %이고, 긴 대각선의 길이는 예컨대 광 분배기(21)의 깊이의 80 %이다. 광 입사 면(23)으로부터 그 리세스(25)까지의 간격은 예컨대 광 분배기(21)의 깊이의 5분의 1이다. 리세스(25)의 횡단면은 예컨대 수평 종 방향 중심 평면 쪽으로 점감한다.The
광 입사 면(23)에 좀더 가까이 놓인 리세스(25)의 경계 면(26, 27)은 예컨대 원통체, 타원체, 포물체, 원추체 등의 외면 섹션이다. 그 경계 면(26, 27)이 원통체 또는 원추체의 외면 섹션이면, 원통체 또는 원추체의 밑면은 원형, 타원형, 계란형 등으로 될 수 있다. 그 밑면은 임의의 곡률을 갖는 연속적이거나 불연속적인 입체 곡면, 예컨대 포물면과 접경할 수도 있다. 그러한 경계 면(26, 27)을 평탄한 면으로 구성하는 것도 역시 생각해볼 수 있다.The boundary surfaces 26, 27 of the
광 입사 면(23)으로부터 좀더 멀리 떨어진 리세스(25)의 경계 면(28, 29)은 평탄한 면이거나, 원통체, 타원체, 포물체, 원추체 등의 외면 섹션일 수 있다.The boundary surfaces 28, 29 of the
광 분배기(21)는 광 도체(10)의 종 방향으로 정향된 적어도 대략 V형의 노치(51)를 그 정면(12)에 구비하는데, 그 노치(51)의 중심 평면은 발광 유닛(2)의 수평 종 방향 중심 평면과 합치된다. 노치 면들(52, 53)은 예컨대 원통체의 외면 섹션인데, 그 경우에 원통체는 원형, 타원형, 계란형 등인 밑면 또는 연속적이거나 불연속적인 폐쇄 입체 곡면과 접경하는 밑면을 구비한다. 경우에 따라서는, 노치 면들(52, 53)이 평탄한 면일 수도 있거나, 연속적이거나 불연속적으로 굴곡진 개별 면 요소들로 이뤄질 수도 있다. 2개의 노치 면들(52, 53)이 이루는 노치 각은 예컨대 100도 미만이다.The
2개의 광 방출 유닛(61, 81)은 발광 유닛(2)의 수평 종 방향 중심 평면에 대해 대칭으로 배치된다. 그 길이는 본 실시예에서는 광 도체(10)의 길이와 일치하고, 그 깊이는 광 도체(10)의 깊이의 대략 3분의 2이다.The two light emitting
각각의 광 방출 유닛(61, 81)은 배면(11)에 그 전체의 길이에 걸쳐 삼각형 종 방향 노치들(63, 83)을 구비하는데, 그 삼각형 종 방향 노치들(63, 83)의 깊이 는 광 도체(10)의 깊이의 대략 20 %이다. 여기서, 그 종 방향 노치들(63, 83)의 정점 선들(64, 84)은 수평 종 방향 중심 평면에 대해 광 도체(10)의 높이만큼 떨어져 놓인다. 종 방향 노치들(63, 83)의 노치 각은 예컨대 46도이다. 수평 종 방향 중심 평면으로부터 멀리 떨어진 종 방향 노치들(63, 83)의 경계 면들(65, 85)은 예컨대 수평 종 방향 중심 평면과 평행하게 놓이는 평탄한 면이다.Each
수평 종 방향 중심 평면에 가까이 놓인 종 방향 노치들(63, 83)의 경계 면들(66, 86)은 개 별 면 요소들(67, 87)로 이뤄진다. 그러한 면 요소들(67, 87)은 예컨대 바깥쪽으로 볼록하게 된 원통체의 외면 섹션으로서, 그에 관해서는 도 1 및 도 5를 참조하면 된다. 면 요소들(67, 87)은 서로 평행하게 놓이는데, 그 가상의 원통 축들이 광 도체(10)의 종 방향을 가로질러 정향되고, 그 길이가 각각의 경계 면(66, 86)의 폭과 일치한다. 그러한 면 요소들(67, 87)도 역시 타원체, 포물체 등의 외면 섹션일 수 있다. 그들은 볼록하거나 오목하게 굴곡질 수 있다. 그러한 면 요소들의 가상의 축들은 광 도체(10)의 종 방향에 대해 경사져 놓일 수도 있다.The boundary faces 66, 86 of the
광 출사 면들(71, 91)은 원통체의 외면 섹션이다. 수평 종 방향 중심 평면에 평행하게 놓이는, 광 출사 면들이 속한 원통체들은 예컨대 광 도체(10)의 길이를 갖고, 그 횡단면이 타원형이다. 그 원통체들은 수평 종 방향 중심 평면에 대해 광 도체(10)의 높이의 4분의 1만큼씩 떨어져 있다. 광 출사 면들(71, 91)의 높이는 예컨대 광 도체(10)의 높이의 대략 3분의 1에 해당한다.The light exit faces 71, 91 are outer sections of the cylinder. The cylinders to which the light exit surfaces belong, which lie parallel to the horizontal longitudinal center plane, have, for example, the length of the
광 출사 면들(71, 91) 상에는 광학 렌즈들이 배치될 수 있다.Optical lenses may be disposed on the light exit surfaces 71 and 91.
예컨대, 차량에의 고정을 위해, 광 도체(10)는 상부 고정 플랜지(62) 및 하부 고정 플랜지(82)를 구비한다. 그러한 고정 플랜지들(62, 82)은 예컨대 상부 광 방출 유닛(61) 또는 하부 광 방출 유닛(81)의 일부이다.For example, for fixing to a vehicle, the
발광 유닛(2)의 제조 시에는, 광 도체(10)를 예컨대 사출 성형법으로 생성한다. 그 경우, 예컨대 발광 다이오드(6)의 하나 이상의 전기 소자를 일체로 몰딩할 수 있다. 그러한 제조 방법에 의해, 광 도체(10)가 대폭적으로 균일하게 된다. 광 도체(10)의 표면의 개별 구역을 경면으로 처리할 수 있다.At the time of manufacture of the
자동차에의 조립을 위해, 발광 유닛(2)을 예컨대 상부 고정 플랜지(62) 및 하부 고정 플랜지(82)에 의해 차체에 고정하여 광원(6)에 전기 접속시킨다. 경우에 따라서는, 광 출사 면들(71, 91) 사이에 여기서는 도시를 생략한 블라인드가 놓이기도 한다. 자동차에 조립되는 발광 유닛(2)의 크기는 근본적으로 광 도체의 치수에 의해 결정된다. 즉, 발광 유닛(2)의 조립 길이가 광 도체(10)의 길이와 일치하고, 그 조립 높이가 광 도체(10)의 높이와 일치한다. 도 2를 참조하면, 그 조립 깊이는 광 도체(10)와 광원(6)의 깊이에 의해 결정된다.For assembly to a motor vehicle, the
발광 유닛(2)을 껐을 때에는, 자동차의 외부로부터 광 출사 면들(71, 91)이 보일 수 있다. 그 광 출사 면들(71, 91)은 균등한 균질 색상의 면들로서 보이게 된다.When the
발광 유닛(2)의 구동 시에는, 광원(6)으로부터 발광하는 광(101 내지 109)이 방사 방향(9)으로 광 입사 면(23)을 통해 광 도체(10)의 광 분배기(21)로 진행한다. 광 분배기(21)에서는, 광(101 내지 109)이 경계 면들(26, 27)에 의해 형성되 는 리세스(25)의 계면에 부딪힌다. 그러한 계면은 그에 부딪힌 광에 대한 광 전향 및 굴절면들(126, 127)이 된다.When driving the
수선에 대해 전반사의 한계 각(PMMA로 이뤄진 광 도체에서는 그 각이 예컨대 43도임)보다 더 작은 각을 이루어 그러한 광 전향 및 굴절 면들(126, 127)에 부딪힌 광(101)은 굴절 하에 광 전향 및 굴절 면(126, 127)을 통해 리세스(25)로 진행한다. 그러한 광(10)의 일부는 새로운 굴절 하에 다시 광 도체(10)에 입사한다.
재료 특유의 전반사 한계 각보다 더 큰 각을 이루어 광 전향 및 굴절 면들(126, 127)에 부딪힌 광(102 내지 109)은 그 면들(126, 127)에서 반사된다.Light 102-109 that strikes the light redirecting and refracting
서로 대칭으로 배치된 2개의 광 전향 및 굴절 면들(126, 127)은 광 분할기(125)를 형성한다. 그러한 광(102 내지 109)은 광 분할기(125)에 부딪힐 때에 도 2의 위쪽에 도시된 광 분배기(21)의 반쪽뿐만 아니라, 동일 도면의 아래쪽에 도시된 광 분배기(21)의 다른 반쪽으로 전향된다. 도 2 및 도 4에서는, 반사되어 발산하는 광(102 내지 109)이 평행한 광 다발(102 내지 109)로 단순화되어 도시되어 있다.Two light redirecting and refracting
광 분할기(125)의 2개의 광 반사체(126, 127)는 광 분배기(21)의 각각의 반쪽에 대해 간접 광원이 된다. 광 분배기(21)에서는, 반사된 광(102 내지 109)이 계단 면들(32, 42) 쪽으로 인도되는데, 그에 관해서는 도 4를 참조하면 된다.The two
도 4는 도 2에 도시된 광 전향 구역의 상부 반쪽의 세부를 나타낸 것이다. 각각의 계면들(32, 42)에서는, 정점 선분(34; 44)에 접한 섹션만이 각각 조명된다. 그러한 각각의 섹션은 광 전향 면(132 내지 139)이다. 그러한 광 전향 면(132 내 지 139)은 계단형으로 배치되는데, 도시된 광 전향 면들(132 내지 139) 중에서 광 전향 면(132)은 광 반사체(126)에 대해 가장 작은 간격을 갖고, 광 전향 면(139)은 광 반사체(126)로부터 가장 멀리 떨어져 있다. 광원(6)을 켜면, 광(102 내지 109)의 일부는 광 전향 면(132)을 조명하고, 일부의 광(103)은 광 전향 면(133)을 조명하며, 기타 등등 그러하다. 개별 영역의 광(102 내지 109)은 광 반사체(126)를 떠날 때에 서로 바로 나란히 놓인다. 이면들(33, 43)에 의해 형성되는 계면들은 자유 면들이다.4 shows details of the upper half of the light turning zone shown in FIG. 2. At each of the
개별 광 전향 면들(132 내지 139)이 광 반사체(126)로부터 멀리 떨어질수록, 그 광 전향 면들(132 내지 139)이 광 분배기(21) 내로(도 4에서의 오른쪽으로) 더욱더 멀리 돌출된다. 그 경우, 광 반사체(126)로 떨어져 놓인 광 전향 면들(133 내지 139)이 가장 가까운 공 전향 면(132)보다 더 멀리 광 분배기(21) 내로 돌출되는 크기는 일정하지 않다. 그러한 크기는 광 반사체(126)에 대한 광 전향 면들(132 내지 139)의 간격에 따라 증가한다. 즉, 적어도 광 전향 면들(132 내지 139)이 대략 평행한 경우에는, 더 멀리 떨어져 놓인 광 전향 면들(132 내지 139)의 표면적이 다음으로 가까이 놓인 광 전향 면(132 내지 139)의 표면적보다 더 크다.As the individual light redirecting faces 132-139 are further away from the light reflector 126, the light redirecting faces 132-139 protrude farther into the light distributor 21 (to the right in FIG. 4). In that case, the size at which the light redirecting faces 133-139 separated by the light reflector 126 protrude into the
예컨대, 광 전향 면(135)을 조명하는 광(105)은 도 4의 도면에 있는 광 전향 면(135)에서 오른쪽으로 반사된다. 인접한 광대(light band)(104)보다 더 넓은 광대(105)가 생기게 된다. 그럼으로써, 광 전향 면(135)에서 반사되는 광도가 광 전향 면(134)에서 전향되는 광도보다 더 크게 된다. 그와 동시에, 그러한 광대(105)는 광 전향 면(136)에서 반사되는 광대(106)보다 더 좁다. 그럼으로써, 광 전향 면(135)에서도 역시 광 전향 면(136)에서보다 더 작은 광도가 전향되게 된다. 그에 의해, 전향된 광 다발의 부분 광 플럭스(luminous flux)가 적어도 대략 동일하게 된다.For example, light 105 illuminating
도 2 및 도 4의 도면들에서 광 반사체(126)를 떠날 때에 오른쪽으로 부분 광(106)의 옆에 놓이는 광(107)은 그 정점 선분(34)에서 광 전향 면(136)에 접하여 다음으로 멀리 떨어진 광 전향 면(137)을 조명한다. 광 전향 면(136)을 조명하는 부분 광(106) 그 자체는 광 전향 면(135)에 접한다. 그에 따라, 전체의 반사 광(102 내지 109)이 광 전향 면들(132 내지 139)에 부딪히게 된다.In the figures of FIGS. 2 and 4, the light 107 lying next to the
광 전향 면들(132 내지 139)에 부딪힌 광(102 내지 109)은 특히 재료의 흡광에 의거하여 상이한 광도를 갖게 된다. 즉, 좀더 멀리 떨어진 광 전향 면들(132 내지 139)이 가까이 놓인 광 전향 면들(132 내지 139)보다 더 낮은 광도 또는 조도로 조명되게 된다.Light 102-109 that strikes light redirecting faces 132-139 will have different luminous intensity, especially based on the absorption of material. That is, the further away light redirecting faces 132-139 are illuminated at lower luminous intensity or illuminance than the closer light redirecting faces 132-139.
개별 광 전향 면들(132 내지 139)의 가상의 중심선들은 적어도 대략 동일한 상호 간격을 갖고, 본 실시예에서는 서로 평행하다. 광 전향 면들(132 내지 139)의 계단 모양, 즉 개별 정점 선분들(34, 35; 34, 36)의 상호 간격은 광 반사체(126)로부터 광 전향 면(132 내지 139)까지의 거리가 증가함에 따라 감소한다.The imaginary centerlines of the individual light redirecting faces 132-139 have at least approximately equal mutual spacing and are parallel to each other in this embodiment. The stepped shape of the light redirecting faces 132-139, ie the mutual spacing of the
광 전향 면들(132 내지 139)은 다수의 개별 면들로 이뤄질 수도 있다.Light redirecting faces 132-139 may be comprised of multiple individual faces.
광 전향 면들(132 내지 139)에서 반사된 광 다발(102 내지 109)은 거의 균일한데, 그것은 광 반사체(126, 127)로부터 더 먼 섹션들에서의 더 낮은 광도가 더 넓은 광 전향 면(132 내지 139)에 의해 보상되기 때문이다.The light bundles 102 to 109 reflected at the light deflecting faces 132 to 139 are almost uniform, which means that the lower light intensity at the sections farther from the
균일하게 분포된 광(102 내지 109)은 노치 면들(52, 53)에 의해 형성되는 공 도체(10)의 계면들에 부딪힌다. 그러한 2개의 계면들은 V형 노치(51)의 360도에 대한 보각, 즉 예컨대 260도 이상의 각을 이룬다. 그 계면들은 전향 광 분할기(151)를 형성하는데, 그 전향 광 분할기(151)의 가상의 대칭 면은 광 분할기(125)의 가상의 대칭 면에 대해 수직으로 정향된다. 전향 광 분할기(151)는 2개의 반사 면들(152, 153)을 구비하고, 도 1 및 도 3의 도면들에서 그 반사 면들(152, 153)에 부딪힌 광(101 내지 109)은 위쪽으로 또는 아래쪽으로 전향된다. 반사 면들(152, 153)의 볼록함으로 인해, 그 반사 면들(152, 153)에서 반사된 광(101 내지 109)이 집속된다. 경우에 따라서는, 그 면들(152, 153)이 산란 광학 기구를 구비하여 예컨대 광(101 내지 109)을 광 도체(10)의 종 방향으로 산란시킨다.The uniformly distributed light 102-109 strikes the interfaces of the
전향 광 분할기(151)에서 반사된 광(101 내지 109)은 종 방향 노치들(63, 83)의 경계 면들(66, 86)에 의해 형성되는 계면들에 부딪힌다. 면 요소들(67, 87)은 부딪힌 광(101 내지 109)을 광 출사 면들(71, 91) 쪽으로 전향시키는 세그먼트화된 전반사 광학 메커니즘(166)을 형성한다. 그 경우, 광(101 내지 109)은 예컨대 도 6에 도시된 반 원통형 반사 요소(167)에 의해 광 도체(10)의 종 방향으로 부채꼴로 펼쳐진다. 그러한 반사 요소(167)는 예컨대 그 세그먼트 각이 180도 미만인 원통체 세그먼트의 섹션일 수도 있다. 그 원통체의 밑면도 역시 포물면 섹션, 타원면 섹션과 접경할 수 있다. 여기에 도시된 반사 요소(167)의 광학 축도 역시 광 도체(10)의 종 방향 축과 90도가 아닌 각을 이룰 수 있다.Light 101-109 reflected from the forward
그와 같이 반사되어 펼쳐진 광 다발(101 내지 109)은 광 출사 면들(71, 91) 을 통해 주위(1)로 진행한다. 광 출사 면들(71; 91)의 가상의 축들은 예컨대 전향 광 분할기(151)의 가상의 대칭 면들과 평행하다.Such reflected and unfolded
발광 유닛(2)을 구동하면, 광 출사 면들(71, 91)은 균일하게 조명되는 면들로 보이게 된다. 따라서, 광 출사 면들(71, 91)은 발광 유닛(2)의 제조 시에 자유롭게 구성되어 예컨대 자동차의 차체에 맞춰질 수 있고, 예컨대 그 외곽을 따라 형성될 수 있다. 광 출사 면들(71, 91)은 예컨대 광학적으로 매끄럽게 보이게 된다.When the
발광 유닛(2)은 비대칭으로 구성될 수 있다. 광 전향 면들(132 내지 139)은 예컨대 광원(6)에 의해 직접 조명될 수 있다. 발광 유닛(2)은 다수의 광원들(6) 및/또는 다수의 광 도체들(10)을 구비할 수도 있다.The
전향 광 분할기(151)의 반사 면들(152, 153) 및/또는 광 전향 면들(130 내지 140)은 산란 광학 메커니즘들(166)을 구비할 수 있다.Reflecting
자동차에서는, 발광 유닛(2)에 단지 적은 조립 공간만이 소요되게 된다. 광원(6)을 배면(11)에 배치함으로써, 발광 유닛(2)이 옆으로 동일 평면상에 조립될 수 있게 된다. 즉, 예컨대 다수의 발광 유닛들이 서로 나란히 배치될 수 있고, 그에 따라 예컨대 평행하게 연속된 길고도 균일하게 발광하는 광대들이 생성될 수 있게 된다. 다수의 발광 유닛들(2)을 서로 상하로 배치하는 것도 역시 생각해볼 수 있다.In an automobile, only a small assembly space is required for the
도 1 내지 도 3의 도면들에서는, 방사 방향(9)이 2개의 광 출사 면들(71, 91)의 가상의 접선 평면에 수직으로 놓인다. 그러나, 광원(6)은 방사 방향(9)이 접선 평면과 예각의 입체 각을 이루도록 배치될 수도 있다.1 to 3, the radiation direction 9 lies perpendicular to the imaginary tangential plane of the two light exit faces 71, 91. However, the
발광 유닛(2)은 단일의 부품 또는 다수의 부품으로 구성될 수 있다.The
본 발명에 따른 발광 유닛에서는, 광 전향 면을 조명하는 광원 또는 광 전향 면을 조명하는 광 반사체로부터 광 전향 면까지의 거리가 멀어질수록, 광 전향 면의 단위 면적이 더욱더 커지도록 함으로써, 광 출사 면이 거의 자유자재로 구성될 수 있으면서도 균일하게 분포되는 방출 광을 생성할 수 있게 된다. 구체적으로, 광 반사체로부터 먼 섹션들에서의 낮은 광도가 넓은 광 전향 면에 의해 보상되어 광 전향 면들에서 반사된 광 다발이 균일해지게 된다.In the light emitting unit according to the present invention, the greater the distance from the light source illuminating the light turning surface or the light reflector illuminating the light turning surface to the light turning surface, the larger the unit area of the light turning surface is, so as to emit light. While the surface can be configured almost freely, it is possible to generate uniformly distributed emission light. Specifically, the low luminous intensity in the sections away from the light reflector is compensated by the wider light redirecting surface so that the bundle of light reflected at the light redirecting surfaces becomes uniform.
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